新型氫能經濟中的燃料泵與閥門
泵、閥門與渦輪機械的未來發展方向為何?尤其在支援氫能經濟與碳捕集設施的領域中?這個問題引發了格林特威德、貝克休斯、Cryostar與FS-Elliott等業界領袖的深度思想碰撞,相關見解已刊載於《碳氫工程》——這本全球領先的刊物專注於報導煉油、天然氣處理及石化產業動態。
這篇名為《泵、閥門與渦輪機械問答》的五頁專題報導,收錄了格林特威德公司產業拓展經理菲利普·阿利安的見解與觀點。他負責開發針對氫能與碳捕集、利用與封存(CCUS)市場的創新材料解決方案組合。在探討近期具挑戰性的專案時,菲利普坦言氫分子與材料及聚合物的相互作用機制尚未被充分理解。 「為克服制定氫氣環境下材料測試程序的難題,我們展開密集的全球性研究,並鎖定由兩大國家實驗室主導、美國能源部(DOE)資助的尖端研究計畫。在此計畫中,我們將多款材料置於嚴苛測試環境下驗證,結果令人振奮。」
在訪談中,他特別強調了Arlon®3000XT——這款由Greene Tweed於2014年研發的全球首創且唯一的交聯PEEK基聚合物,使石油天然氣企業得以進軍溫度與壓力日益升高的深層儲藏區。 「此材料已廣泛應用於拓展多種應用領域的性能極限、使用壽命及可靠性,這些領域中PEEK或其他高性能塑料往往力有未逮。近期測試顯示其具備卓越的高溫介電特性、中溫環境下的增強抗蠕變能力,以及低溫條件下的高伸長率,使其成為眾多碳氫化合物加工與氫能應用的理想選擇。」他如此說道。

在探討泵浦、閥門與壓縮機於碳捕集、利用與封存(CCUS)製程中的角色時,他指出:「如同氫氣,CCUS製程需要特別關注,並應針對二氧化碳(CO2)分子的特殊需求進行調整。」 舉例而言,在超臨界二氧化碳應用中——特別是運輸階段——快速氣體減壓(RGD)可能構成重大問題。此類應用中的閥門、壓縮機或清管器等設備需採用特殊彈性體材料。同樣地,由於超臨界二氧化碳潤滑性極低,在壓縮或注入應用中,泵浦磨損部件應考慮採用PEEK複合材料等抗咬合與抗卡死材質。」

當被問及格林特威德對設備可靠性與維護的方針時,他特別強調了我們的複合材料零件。 「在格林特威德,我們致力開發能提升關鍵設備可靠性的材料與解決方案,涵蓋壓縮機、泵浦及閥門等領域。以我們的複合材料零件為例,客戶將泵浦中的金屬磨損零件升級為複合材料磨損零件後,不僅可靠性獲得提升,更反映出平均維修間隔時間(MTBR)延長、災難性損壞機率降低、振動減弱、效率提升,以及設備總擁有成本下降等效益。」

點擊此處閱讀完整問答內容[可能需要免費訂閱《碳氫工程雜誌》]
